【全程复习方略】（江苏专用）2013版高中生物 1.3、1.4基因工程的应用 蛋白质工程的崛起课时提能演练 新人教版选修3

1 课时提能演练课时提能演练 四十二四十二 30 分钟 50 分 一 选择题 共 6 题 每题 5 分 共 30 分 1 人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成 通过转基因技术可以使人的糖蛋白基因得以表 达的受体细胞是 A 大肠杆菌B 酵母菌 C 肺炎双球菌D 乳酸菌 2 2012 南京模拟 下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述 正确的是 A DNA 连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合 形成重组 DNA B 限制性核酸内切酶将一个 DNA 分子片段切成两个片段需消耗一个水分子 C Taq 酶是用 PCR 仪对 DNA 分子扩增过程中常用的一种耐高温的 DNA 聚合酶 D 纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体 便于植物杂交育种 3 2012 金丽衢联考 下列有关基因工程的叙述 正确的是 A DNA 连接酶将碱基对之间的氢键连接起来 B 目的基因导入受体细胞后 受体细胞即发生基因突变 C 限制性核酸内切酶识别序列越短 则该序列在 DNA 中出现的几率就越大 D 常用的载体有大肠杆菌 噬菌体和动植物病毒等 4 我国科学家运用基因工程技术 将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达 培育出了抗 虫棉 下列叙述不正确的是 A 抗虫基因的提取和运输需要专用的工具酶和载体 B 重组 DNA 分子中替换一个碱基对 不一定导致毒蛋白的毒性丧失 C 抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作物 从而造成基因污染 D 转基因抗虫棉是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的 5 2011 四川高考 北极比目鱼中有抗冻基因 其编码的抗冻蛋白具有 11 个氨基酸的重复序列 该序列 重复次数越多 抗冻能力越强 如图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图 有关叙述正确的是 A 过程 获取的目的基因 可用于基因工程和比目鱼基因组测序 B 将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因 不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白 C 过程 构成的重组质粒缺乏标记基因 需要转入农杆菌才能进行筛选 D 应用 DNA 探针技术 可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达 6 多选 下列关于基因工程应用的叙述 正确的是 A 我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是 Bt 毒蛋白基因 B 利用乳腺生物反应器能够获得一些重要医药产品 如人的血清白蛋白 这是因为将人的血清白蛋白基 因转入了动物的乳腺细胞中 C 由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用 D 为培育成抗除草剂的作物新品种 导入抗除草剂基因时可以以受精卵或体细胞为受体 二 非选择题 共 20 分 7 如图是利用定点突变技术获取人们所需蛋白质的过程示意图 请据图分析回答相关问题 2 1 该图示过程体现了 至少写出两项 等现代生物技术的综合运用 2 当前基因工程中扩增目的基因常用的方法是 图中 填写图中序 号 过程即为此项应用 3 过程需使用的酶是 它具有的重要特性是 4 从理论上分析 经过 过程可提供人们所需蛋白质的细胞占总数的 理由是 5 一个基因表达载体的组成除了目的基因外 还必须有 以及标记基因 答案解析 1 解析 选 B A C D 为原核细胞 不具有内质网和高尔基体 不能进行肽链的折叠和加工 2 解析 选 C DNA 连接酶可把目的基因与载体的黏性末端连接起来 形成磷酸二酯键 纤维素酶和果 胶酶处理植物细胞获得原生质体 便于植物体细胞杂交 限制性核酸内切酶将一个 DNA 分子片段切成两 个片段需消耗两个水分子 3 解析 选 C DNA 连接酶连接的是脱氧核苷酸之间的化学键 不是氢键 目的基因导入受体细胞后 受体细胞即发生基因重组 不是基因突变 大肠杆菌不能作为基因工程的载体 4 解题指南 1 知识储备 1 基因突变对生物性状的影响 2 目的基因成功表达的标志 2 解题关键 1 明确碱基替换可能并不会改变蛋白质中氨基酸的种类 也不会改变蛋白质的性质 2 抗生素抗性基因往往作为标记基因而不是目的基因 解析 选 D 抗生素抗性基因往往作为基因工程中的标记基因 用来检测目的基因是否导入 而不能用 来确定目的基因是否表达 检测转基因抗虫棉是否具有抗虫特性可以让害虫取食棉花叶片 观察害虫是 3 否死亡 5 解析 选 B A 项 过程 通过逆转录而获得的目的基因中不含有内含子 而基因组测序测的是全部 基因 B 项 从题中可知抗冻能力增强是因蛋白中的 11 个氨基酸的重复序列增多 而不是抗冻基因编码 区重复来使抗冻能力增强 C 项 农杆菌的作用是感染番茄植株而使重组质粒进入受体细胞 不是用来筛 选 D 项 基因完全表达包括转录和翻译 检测翻译要用抗原 抗体杂交技术 不能用 DNA 探针技术 6 解析 选 A D 转基因抗虫棉转入的抗虫基因是 Bt 毒蛋白基因 利用乳腺生物反应器能够获得人的 血清白蛋白 这是因为将人的血清白蛋白基因转入了动物的受精卵 且在乳腺细胞中表达产生了人的血 清白蛋白 大肠杆菌细胞中缺少内质网 高尔基体等细胞器 获得人的干扰素后要经过进一步的加工修 饰才具有生物活性 为培育抗除草剂的作物新品种 导入抗除草剂基因时可以以受精卵或体细胞为受体 细胞 7 解析 本题主要考查蛋白质工程的应用 1 图示过程应用了基因工程 导入外源基因 表达载体的 构建 蛋白质工程 改造蛋白质 细胞工程 培养受体细胞 PCR 技术等现代生物技术 2 3 当前基 因工程中扩增目的基因常用的方法是 PCR 技术 图中 过程即为此项应用 PCR 技术包括高温解旋 引物结合 进行互补链的合成等步骤 其中 过程为互补链的合成阶段 需使用热稳定的 DNA 聚合酶 4 目的基因导入受体细胞后 经过复制 只有一半的子代 DNA 分子中含有突变基因 从而控制合成人们 所需的蛋白质 另一半子代 DNA 分子中含有正常基因 因此 从理论上分析 经过 过程可提供人们所 需蛋白质的细胞占总数的1 2 5 一个基因表达载体的组成除了目的基因外 还必须有启动子 终止子 以及标记基因等 答案 1 基因工程 蛋白质工程 细胞工程 PCR 技术 2 PCR 技术 3 DNA 聚合酶 热稳定性 4 1 2 目的基因导入受体细胞后 经过复制 只有一半的子代 DNA 分子中含有突变基因 从而控制 合成人们所需的蛋白质 另一半子代 DNA 分子中含有正常基因 5 启动子 终止子 方法技巧 基因工程和蛋白质工程的判断方法 判断是基因工程还是蛋白质工程可从以下几个方面进行 1 对基因的操作方法 如果仅将基因用限制酶从 DNA 片段中切割下来 没有经过对编码蛋白序列进行修饰 加工 或仅对其调 控序列进行加工 则属于基因工程 如果将目的基因经过了一些实质性的改造 如对编码蛋白序列进行 了碱基替换或增添或去除了某几个碱基 则属于蛋白质工程 2 目的基因的合成方式 基因工程和蛋白质工程都可以反转录合成目的基因 或根据蛋白质的氨基酸序列先合成 mRNA 再合成基 因 如果合成时 mRNA 或氨基